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Biologie végétale & marine
Observer l’organisation du vivant végétal et marin sans marquage
Les modèles végétaux présentent une organisation structurée et dynamique : parois cellulaires, vacuoles, chloroplastes, tissus en croissance, trichomes, racines, feuilles, pistils, cellules épidermiques et réponses à des stress biologiques ou environnementaux.
L’holotomographie permet d’explorer ces modèles en 3D, sans marquage fluorescent, en révélant des contrastes intrinsèques liés à l’organisation cellulaire et aux variations d’indice de réfraction. Elle apporte une lecture structurelle et quantitative complémentaire des approches de fluorescence, particulièrement utile pour observer les tissus vivants, les architectures cellulaires et les dynamiques de croissance.
Label-free – 3D – Contrastes intrinsèques– Quantitatif
Ce que l’holotomographie apporte
• Imagerie 3D sans marquage
Observation de cellules et tissus végétaux sans ajout systématique de fluorophore.
• Lecture structurelle intrinsèque
Accès à l’organisation cellulaire, aux parois, vacuoles, interfaces, tissus et hétérogénéités internes.
• Suivi de la croissance et des réorganisations
Observation longitudinale de modèles vivants pour suivre la croissance, la morphogenèse, l’élongation ou la réponse à une perturbation.
• Quantification morphologique
Mesure de paramètres liés au volume, à la forme, à l’organisation tissulaire, à la densité optique et aux variations d’indice de réfraction.
• Préservation des échantillons vivants
Approche adaptée aux modèles sensibles et aux observations répétées, avec une perturbation limitée de l’échantillon.
• Contexte structurel pour la fluorescence
La fluorescence identifie une protéine, un compartiment ou un signal fonctionnel ; l’holotomographie replace cette information dans l’architecture globale du tissu végétal.
Architecture cellulaire
Parois, vacuoles, chloroplastes
lecture corrélétive
Contraste intrinsèque, fluorescence complémentaire
Méristèmes & croissance
Racines, trichomes, tissus vivants
Suivi dynamique
Développement, stress, réponse
Questions biologiques adressées
- Comment une cellule ou un tissu végétal s’organise-t-il en 3D ?
- Peut-on suivre la croissance d’une racine, d’un trichome ou d’un tissu vivant sans marquage ?
- Quelles modifications structurelles accompagnent une réponse à un stress ?
- Comment évoluent les volumes, les formes ou les densités optiques au cours du temps ?
- Peut-on replacer un signal fluorescent dans son contexte architectural global ?
- Comment comparer différents génotypes, conditions de culture, traitements ou stades de développement ?
ANALYSE QUANTITATIVE
Quantifier croissance, biomasse et réserves cellulaires, sans marquage
Au-delà de l'image, chaque acquisition alimente une mesure. Sur des microalgues, diatomées, microorganismes photosynthétiques ou autres micro-organismes, l'holotomographie reconstruit en 3D la distribution d'indice de réfraction et permet d'extraire des paramètres quantitatifs à l'échelle de la cellule et de ses compartiments, sans marquage ni fixation.
CROISSANCE & BIOMASSE
Mesure du volume cellulaire et de la masse sèche pour quantifier la croissance et son évolution au cours du temps.
CONTENU LIPIDIQUE
Identification des compartiments à indice de réfraction élevé et quantification de la masse lipidique et du ratio lipidique, cellule par cellule.
MORPHOLOGIE & STRUCTURE 3D
Mesure du volume, de la surface et de la sphéricité, applicable aux microalgues et autres micro-organismes photosynthétiques.
RÉPONSE À L'ENVIRONNEMENT
Suivi longitudinal des modifications de composition et de morphologie en réponse à une carence en azote ou à d'autres conditions environnementales.
Explorez l'ensemble des mesures et possibilités d'analyse offertes par l'holotomographie → découvrir l'analyse quantitative complète.
Exemples de modèles pertinents
- Arabidopsis thaliana
- Racines et tissus en croissance
- Trichomes
- Pistils et tissus reproducteurs
- Feuilles et cellules épidermiques
- Nicotiana benthamiana
- Cellules végétales exprimant des marqueurs fluorescents
- Modèles de réponse immunitaire végétale
- Échantillons vivants suivis dans le temps
Quand ajouter la fluorescence ?
L’holotomographie apporte une lecture structurelle et quantitative globale du modèle végétal. Lorsque la question scientifique nécessite d’identifier une protéine, un compartiment, une population cellulaire, un signal de défense ou une localisation spécifique, la fluorescence corrélative vient compléter cette lecture.
La fluorescence localise les acteurs moléculaires.
L’holotomographie révèle l’architecture végétale dans laquelle ils s’organisent.
Stomate et cellules épidermiques - marquage GPF
Nicotiana benthamiana transgénique, feuille non fixée, face abaxiale
Systèmes adaptés
HT-X1 Mini
Pour explorer l’intérêt de l’holotomographie sur des modèles végétaux ciblés, tester des observations sans marquage et initier des approches structurelles simples.
HT-X1 Plus
Pour l’imagerie holotomographique 3D quantitative, les tissus végétaux, les modèles vivants sensibles, les suivis temporels et la corrélation fluorescence.
Autres applications possibles
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